(57)【要約】【課題】切断した溶融ガラス塊の落下精度を向上できる切断装置及びガラス成形体製造装置を提供すること。【解決手段】切断装置２０は、溶融ガラス流ＭＧを挟んで配置された一対の切断刃２１ａ，２１ｂを備え、これら一対の切断刃２１ａ，２１ｂが接近及び離隔することで溶融ガラス流ＭＧを切断する。切断刃２１ａ，２１ｂの各々は、平坦面２１６ａ，２１６ｂと、この平坦面２１６ａ，２１６ｂの端部から傾斜した第１斜面２１７ａ，２１７ｂと、を有し、少なくとも一方の切断刃２１ｂの平坦面２１６ｂには、他方の切断刃２１ａの平坦面２１６ａに面する領域よりも外側の位置から第１斜面２１７ｂと反対側に傾斜した第２斜面２１８が設けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融ガラス流を挟んで配置された一対の切断刃を備え、これら一対の切断刃が接近及び離隔することで前記溶融ガラス流を切断する切断装置であって、
前記切断刃の各々は、平坦面と、この平坦面の端部から傾斜した第１斜面と、を有し、少なくとも一方の切断刃の平坦面には、他方の切断刃の平坦面に面する領域よりも外側の位置から前記第１斜面と反対側に傾斜した第２斜面が設けられている切断装置。
【請求項２】
前記第２斜面は、上側に配置されている請求項１記載の切断装置。
【請求項３】
前記第２斜面は、下側に配置されている請求項１記載の切断装置。
【請求項４】
前記第２斜面は、双方の切断刃に設けられている請求項２又は３記載の切断装置。
【請求項５】
前記第２斜面は、前記平坦面に対して２５°以上３５°以下の角度で傾斜する請求項１から４いずれか記載の切断装置。
【請求項６】
前記第２斜面は、他方の切断刃が有する第１斜面と略対称に傾斜する請求項１から５いずれか記載の切断装置。
【請求項７】
前記切断刃は、その内部に設けられて流体が流通可能な流路を有し、
前記切断装置は、前記流路に冷媒を流通させる冷媒流通手段と、前記冷媒の温度を調節する温度調節手段と、を更に備える請求項１から６いずれか記載の切断装置。
【請求項８】
前記温度調節手段は、前記流路に供給する冷媒の温度を５℃以上３５℃以下に調節する請求項７記載の切断装置。
【請求項９】
前記冷媒の温度を検出する検出手段と、この検出手段による検出値に基づいて前記温度調節手段を制御する制御手段と、を更に備える請求項７又は８記載の切断装置。
【請求項１０】
請求項１から９いずれか記載の切断装置と、前記切断刃の間に溶融ガラスを供給するガラス供給装置と、前記切断刃で切断された溶融ガラスを成形する成形装置と、を備えるガラス成形体製造装置。
【請求項１１】
一対の切断刃を接近及び離隔することで、前記切断刃の間に供給した溶融ガラス流を切断する切断方法であって、
前記切断刃の各々として、平坦面と、この平坦面の端部から傾斜した第１斜面と、を有するものを用い、
少なくとも一方の切断刃として、その平坦面に、他方の切断刃の平坦面に面する領域よりも外側の位置から前記第１斜面と反対側に傾斜した第２斜面が設けられているものを用い、
前記切断刃を、平坦面同士を摺動させつつ接近することで、溶融ガラス流を切断する切断方法。
【請求項１２】
前記第２斜面を上側に配置する請求項１１記載の切断方法。
【請求項１３】
前記第２斜面を下側に配置する請求項１１記載の切断方法。
【請求項１４】
前記切断刃の双方として、前記第２斜面が設けられているものを用いる請求項１２又は１３記載の切断方法。
【請求項１５】
少なくとも一方の切断刃として、前記第２斜面が、前記平坦面に対して２５°以上３５°以下の角度で傾斜するものを用いる請求項１１から１４いずれか記載の切断方法。
【請求項１６】
前記一対の切断刃を、前記第２斜面が他方の切断刃が有する第１斜面と略対称に傾斜するように配置する請求項１１から１５いずれか記載の切断方法。
【請求項１７】
前記切断刃として、流体が流通可能な流路が内部に設けられたものを用い、
前記流路に冷媒を流通させる冷媒流通工程と、前記冷媒の温度を調節する温度調節工程と、を有する請求項１１から１６いずれか記載の切断方法。
【請求項１８】
前記温度調節工程では、前記冷媒の温度を５℃以上３５℃以下に調節する請求項１７記載の切断方法。
【請求項１９】
前記冷媒の温度を検出し、その検出値に基づいて前記冷媒の温度を制御する工程を更に有する請求項１７又は１８記載の切断方法。
【請求項２０】
請求項１１から１９いずれか記載の切断方法で切断した溶融ガラスを成形する成形工程を有するガラス成形体製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融ガラス流を切断する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガラス成形体の作製は、溶融ガラスを所望の形状に成形することでなされるが、所望の形状のガラス成形体を得るためには、目的に沿った一定量の溶融ガラスを成形する必要がある。そこで、切断装置を用いて溶融ガラス流を切断する技術が用いられている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図９は、従来例に係る切断装置９００を用いた切断方法の手順を示す図である。溶融ガラスを流出する流出管９３０の開口の下方に一対の切断刃９１０ａ，９１０ｂを配置し、これら切断刃９１０ａ，９１０ｂの間に溶融ガラス流ＭＧを供給する（図９（ａ））。この状態で、切断刃９１０を接近させると、溶融ガラス流ＭＧが切断刃９１０ａ，９１０ｂの刃先９１１ａ，９１１ｂ同士で挟まれて切断され、溶融ガラス塊ＧＡになって成形型の下型９２０へと落下する（図９（ｂ））。ここで、切断刃９１０ａ，９１０ｂ同士の接近及び離隔を略一定時間ごとに繰り返すことで、溶融ガラスの分取量のブレを低減できる。
【特許文献１】特開２００５−４１７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の切断装置では、切断された溶融ガラス塊ＧＡの落下を充分に制御することが困難で、下型の所望箇所でない箇所に落下してしまったり、下型へ落下した溶融ガラス塊ＧＡの形状に偏りが生じたり等の事態が生じやすかった（図９（ｂ））。このため、上型９５０によって溶融ガラス塊ＧＡをプレスする（図９（ｃ））と、作製されるガラス成形体の形状精度が良好でないという問題があった。例えば、ガラス製の情報記憶媒体ディスク用基板をダイレクトプレス法によって作製する場合、下型の上の溶融ガラス塊の形状に偏りが生じていると、円形度が低いブランクスが形成されやすい。
【０００５】
本発明は、以上の実情に鑑みてなされたものであり、切断した溶融ガラス塊の落下精度を向上できる切断装置及びガラス成形体製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、切断刃に刃先以外の斜面を別途設けることで、溶融ガラスが両側から支持され、その落下方向が制御されることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的に、本発明は以下のようなものを提供する。
【０００７】
（１）  溶融ガラス流を挟んで配置された一対の切断刃を備え、これら一対の切断刃が接近及び離隔することで前記溶融ガラス流を切断する切断装置であって、
前記切断刃の各々は、平坦面と、この平坦面の端部から傾斜した第１斜面と、を有し、少なくとも一方の切断刃の平坦面には、他方の切断刃の平坦面に面する領域よりも外側の位置から前記第１斜面と反対側に傾斜した第２斜面が設けられている切断装置。
【０００８】
（２）  前記第２斜面は、上側に配置されている（１）記載の切断装置。
【０００９】
（３）  前記第２斜面は、下側に配置されている（１）記載の切断装置。
【００１０】
（４）  前記第２斜面は、双方の切断刃に設けられている（２）又は（３）記載の切断装置。
【００１１】
（５）  前記第２斜面は、前記平坦面に対して２５°以上３５°以下の角度で傾斜する（１）から（４）いずれか記載の切断装置。
【００１２】
（６）  前記第２斜面は、他方の切断刃が有する第１斜面と略対称に傾斜する（１から（５）いずれか記載の切断装置。
【００１３】
（７）  前記切断刃は、その内部に設けられて流体が流通可能な流路を有し、
前記切断装置は、前記流路に冷媒を流通させる冷媒流通手段と、前記冷媒の温度を調節する温度調節手段と、を更に備える（１）から（６）いずれか記載の切断装置。
【００１４】
（８）  前記温度調節手段は、前記流路に供給する冷媒の温度を５℃以上３５℃以下に調節する（７）記載の切断装置。
【００１５】
（９）  前記冷媒の温度を検出する検出手段と、この検出手段による検出値に基づいて前記温度調節手段を制御する制御手段と、を更に備える（７）又は（８）記載の切断装置。
【００１６】
（１０）  （１）から（９）いずれか記載の切断装置と、前記切断刃の間に溶融ガラスを供給するガラス供給装置と、前記切断刃で切断された溶融ガラスを成形する成形装置と、を備えるガラス成形体製造装置。
【００１７】
（１１）  一対の切断刃を接近及び離隔することで、前記切断刃の間に供給した溶融ガラス流を切断する切断方法であって、
前記切断刃の各々として、平坦面と、この平坦面の端部から傾斜した第１斜面と、を有するものを用い、
少なくとも一方の切断刃として、その平坦面に、他方の切断刃の平坦面に面する領域よりも外側の位置から前記第１斜面と反対側に傾斜した第２斜面が設けられているものを用い、
前記切断刃を、平坦面同士を摺動させつつ接近することで、溶融ガラス流を切断する切断方法。
【００１８】
（１２）  前記第２斜面を上側に配置する（１１）記載の切断方法。
【００１９】
（１３）  前記第２斜面を下側に配置する（１１）記載の切断方法。
【００２０】
（１４）  前記切断刃の双方として、前記第２斜面が設けられているものを用いる（１２）又は（１３）記載の切断方法。
【００２１】
（１５）  少なくとも一方の切断刃として、前記第２斜面が、前記平坦面に対して２５°以上３５°以下の角度で傾斜するものを用いる（１１）から（１４）いずれか記載の切断方法。
【００２２】
（１６）  前記一対の切断刃を、前記第２斜面が他方の切断刃が有する第１斜面と略対称に傾斜するように配置する（１１）から（１５）いずれか記載の切断方法。
【００２３】
（１７）  前記切断刃として、流体が流通可能な流路が内部に設けられたものを用い、
前記流路に冷媒を流通させる冷媒流通工程と、前記冷媒の温度を調節する温度調節工程と、を有する（１１）から（１６）いずれか記載の切断方法。
【００２４】
（１８）  前記温度調節工程では、前記冷媒の温度を５℃以上３５℃以下に調節する（１７）記載の切断方法。
【００２５】
（１９）  前記冷媒の温度を検出し、その検出値に基づいて前記冷媒の温度を制御する工程を更に有する（１７）又は（１８）記載の切断方法。
【００２６】
（２０）  （１１）から（１９）いずれか記載の切断方法で切断した溶融ガラスを成形する成形工程を有するガラス成形体製造方法。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、少なくとも一方の切断刃として、刃先になる第１斜面とともに、この第１斜面と反対側に傾斜した第２斜面を備えるものを用いたので、切断された溶融ガラスが第１斜面及び第２斜面で両側から支持される。これにより、溶融ガラスの落下方向の偏りが軽減され、制御の正確性を向上でき、溶融ガラス塊の形状が偏りが少なく安定するため、作製されるガラス成形体の形状精度を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、第１実施形態以外の各実施形態の説明において、第１実施形態と共通するものについては、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２９】
＜ガラス成形体製造装置＞
図１は、本発明の一実施形態に係る切断装置２０の一状態を示す平面図であり、図２は図１の切断装置２０の別状態を示す平面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。また、図４は、図１の切断装置２０の使用状態を示す図である。
【００３０】
［切断装置］
切断装置２０は一対の切断刃２１ａ，２１ｂを備え、これら一対の切断刃２１ａ，２１ｂが接近及び離隔可能である（詳細は後述する）。図４に示されるように、一対の切断刃２１ａ，２１ｂは、溶融ガラス流ＭＧを挟んで配置され、接近及び離隔を繰り返すことで溶融ガラス流ＭＧが順次切断される。
【００３１】
図３に示されるように、切断刃２１ａ，２１ｂは、平坦面２１６ａ，２１６ｂと、この平坦面２１６ａ，２１６ｂの端部から傾斜した第１斜面２１７ａ，２１７ｂと、を有する。これにより、平坦面２１６ａ，２１６ｂの端部は鋭角に尖った刃先を形成し、この刃先で挟まれることで、溶融ガラス流が容易に切断される。切断刃２１ａ，２１ｂは、平坦面２１６ａ，２１６ｂ同士が同一平面を形成するように配置され、互いに摺動可能になっている。
【００３２】
本実施形態では、切断刃２１ｂの平坦面２１６ｂに、切断刃２１ａの平坦面２１６ａに面する領域よりも外側の位置から第１斜面２１７ｂと反対側に傾斜した第２斜面２１８が設けられている。ここで「平坦面に面する領域」とは、切断刃同士が接近したときに、一方の平坦面全体の中で、他方の平坦面と対向する（通常、接触する）領域を指す。かかる領域は切断刃２１ａ，２１ｂの面方向（図１の平面方向）に関して０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の幅を有することが好ましい。この幅が過小であると、切断刃２１ａ，２１ｂ同士の重なり合いが不充分のために溶融ガラス流ＭＧの切断も不充分になり、定量精度が低下しやすい。他方、幅が過大であると、溶融ガラスＭＧと切断刃２１ａ，２１ｂとの接触時間が長くなる結果、後述の溶融ガラス塊ＧＡへの切断痕の残留及び汚染、切断刃２１ａ，２１ｂの劣化が促進されやすい。上記幅の下限は１ｍｍであることがより好ましく、２ｍｍであることが最も好ましい。他方、幅の上限は８ｍｍであることがより好ましく、７ｍｍであることが最も好ましい。
【００３３】
図３及び４に示されるように、本実施形態における第２斜面２１８は、上側に配置されている。これにより、切断刃２１ａ，２１ｂが接近して切断された溶融ガラスＭＧは、第１斜面２１７ａ及び第２斜面２１８によって両側から支持されるため、その後に切断刃２１ａ，２１ｂが離隔した際の落下方向を制御しやすい。溶融ガラスＭＧを受け止めた下型４１は、溶融ガラスＭＧの第１斜面２１７ｂへの付着を予防するべく、第１斜面２１７ｂ側でない方向、好ましくは第１斜面２１７ｂの反対側（図４における左方向）に移動することが好ましい。なお、図４においては下型４１を１つのみ示しているが、これに限られず、下型４１を複数個配置し、順次、溶融ガラスＭＧを受け止めてよい。
【００３４】
溶融ガラスＭＧの落下方向は、第２斜面２１８の平坦面２１６ｂに対する傾斜角度βで調節できる。一般的には、溶融ガラスＭＧの落下方向は、傾斜角度βが大きくなるにつれ、切断刃２１ａ側へと偏り、傾斜角度βが小さくなるにつれ、切断刃２１ｂ側へと偏りやすい。ここで、特に限定されないが、溶融ガラスＭＧの切断刃２１ａ，２１ｂへの付着を抑制できるよう、溶融ガラスＭＧの落下方向は真下（つまり、平坦面２１６ａ，２１６ｂに直交する方向）であることが好ましく、これを容易に達成できる点で、傾斜角度βは２５°以上３５°以下であることが好ましい。傾斜角度βの下限は２５．５°であることがより好ましく、２６．５°であることが最も好ましい。一方、傾斜角度βの上限は３４°であることがより好ましく、３３°であることが最も好ましい。
【００３５】
第２斜面２１８は、第１斜面２１７ａと略対称に傾斜する、つまり傾斜角度βが、平坦面２１６ａに対する第１斜面２１７ａの傾斜角度αと等しいことが好ましい。これにより、溶融ガラスＭＧが第２斜面２１８及び第１斜面２１７ａによって両側から均等に支持されるので、溶融ガラスＭＧを真下（つまり、平坦面２１６ａ，２１６ｂに直交する方向）へと確実に落下できる。
【００３６】
なお、本発明において、第２斜面は必ずしも上側に配置されなくてもよい。図５及び６に示される実施形態では、第２斜面２１８Ａは、平坦面２１６ａＡに設けられているため、下側に配置されることになる。この実施形態では、切断刃２１ａＡ，２１ｂＡが接近することで、切断された溶融ガラスＭＧの落下方向が第１斜面２１７ｂ及び第２斜面２１８Ａによって両側から制限を受ける。これにより、溶融ガラスの落下方向を制御できる。
【００３７】
ただし、図５に示される実施形態では、下型４１ａ，４１ｂ等が速やかに移動する場合、切断された溶融ガラスＭＧが第２斜面２１８Ａ又は第１斜面２１７ｂに付着してしまうことが懸念される。例えば、図６では下型４１ａ，４１ｂ等が第２斜面２１８Ａ側に移動するため、溶融ガラスＭＧが第２斜面２１８Ａに付着している（図６（ｂ）、（ｃ））。この点では、第２斜面２１８が上側に配置される態様の方が好ましいと言える。ただし、第２斜面２１８Ａが下側に配置される態様においても、第２斜面２１８Ａ及び第１斜面２１７ｂのいずれの側でもない方向（図６における奥行方向）に下型４１ａ，４１ｂ等を移動したり、下型４１ａ，４１ｂの移動速度を遅くしたり、あるいは、切断装置２０Ａと成形面４１１ａ，４１１ｂ等との間隔を広げたりすることで、溶融ガラスＭＧの付着を抑制することは可能である。
【００３８】
また、第２斜面が双方の切断刃に設けられていてもよい。図７に示される実施形態では、第２斜面２１８ａＢ，２１８ｂＢが、平坦面２１６ａＢ、２１６ｂＢにそれぞれ設けられており、下側及び上側に配置されることになる。この実施形態では、切断刃２１ａＢ，２１ｂＢが接近することで、溶融ガラスＭＧが第１斜面２１７ａと平坦面２１６ｂＢとで両側から支持されるとともに、切断された溶融ガラスＭＧの落下方向が第１斜面２１７ｂ及び第２斜面２１８ａＢによって両側から制限を受ける（図８（ｂ））。これにより、溶融ガラスの落下方向を更に正確に制御できる（図８（ｃ））。
【００３９】
図４に戻って、一対の切断刃２１ａ，２１ｂは、極めて高温な溶融ガラスＭＧに頻繁にさらされるため、劣化や焦げ付きが懸念される。そこで、切断刃２１ａ，２１ｂの内部には、流体が流通可能な流路２３ａ，２３ｂがそれぞれ設けられている。流路２３ａ，２３ｂは、導入管２５ａ，２５ｂを介して図示しない供給源へと連通され、この供給源からの冷媒が供給される。流路２３ａ，２３ｂには導出管２６ａ，２６ｂも設けられていて、流路２３ａ，２３ｂを通った冷媒が導出管２６ａ，２６ｂから外部へと導出される。この過程において、冷媒により切断刃２１ａ，２１ｂが冷却される。なお、本実施形態では、冷媒の有効活用の観点から、導入管２５ａ，２５ｂ及び導出管２６ａ，２６ｂがともに供給源へと連通され、全体として循環系を形成している（図示せず）が、これに限られるものではない。以上の供給源、導入管２５ａ，２５ｂ、及び導出管２６ａ，２６ｂは、冷媒流通手段を構成する。
【００４０】
冷媒の形態は、流体であれば特に限定されず、液体、気体、粉体等であってよいが、流通性に優れる点で液体又は気体が好ましく、冷却効率に優れる点では液体が好ましい。また、冷媒の種類は、特に限定されないが、流路２３ａ，２３ｂ、導入管２５ａ，２５ｂ、及び導出管２６ａ，２６ｂを侵しにくいものであることが好ましく、安価な点では水が好ましい。
【００４１】
ここで、切断刃の温度上昇の程度は、切断すべき溶融ガラス流の温度や供給速度等に応じて大きく異なる。これにより、切断刃の冷却が過剰又は不足になる場合があり、その結果、切断刃の劣化や焦げ付きの発生が充分に抑制できないことが懸念される。なお、一般的には、溶融ガラス流の温度及び供給速度が高ければ、切断刃２１ａ，２１ｂの温度上昇は大きくなりやすい。
【００４２】
そこで、本発明の切断装置２０は、冷媒の温度を調節する温度調節手段（図示せず）を備えることを特徴とする。これにより、冷媒の温度が調節されるので、切断刃２１ａ，２１ｂの温度も適切に調節されることになる。なお、具体的に用いる温度調節手段は、従来周知のものであってよく、設備環境に応じて適宜選択されてよい。
【００４３】
温度調節手段は、特に限定されないが、流路２３ａ，２３ｂに供給する冷媒の温度を５℃以上３５℃以下に調節することが好ましい。冷媒の温度が過小であると、過剰な冷却によるガラス成形体への切断痕の発生が懸念される一方、過大であると、切断刃２１ａ，２１ｂの冷却が不充分になる結果、劣化や焦げ付きが懸念される。冷媒の温度の下限は、６℃であることがより好ましく、７℃であることが最も好ましく、冷媒の温度の上限は、２５℃であることがより好ましく、１５℃であることが最も好ましい。また、冷媒の温度を上記範囲に調節することで、切断刃２１ａ，２１ｂの表面に結露が生じやすく、この結露の潤滑作用によって、切断刃２１ａ，２１ｂによる切断がより円滑になされることも期待できる。
【００４４】
切断装置２０は、冷媒の温度を検出する検出手段と、この検出手段による検出値に基づいて温度調節手段を制御する制御手段と、を更に備えることが好ましい。これにより、実際の冷媒温度に基づいて温度制御がなされるため、適切な温度管理をより確実に達成できる。なお、温度制御は、自動制御に限られず、人為的に手動で行ってもよい。また、冷媒の温度は、特に変動させず、１又は２以上の設定値に固定してもよい。
【００４５】
検出対象としての冷媒は、特に限定されないが、導出管２６ａ，２６ｂを介して導出された冷媒であることが好ましい。導出された冷媒は、流路２３ａ，２３ｂを通る間に切断刃２１ａ，２１ｂと熱交換されているため、その温度は切断刃２１ａ，２１ｂの温度を正確に反映する傾向がある。このため、導出された冷媒を検出対象にすることで、より適切な温度管理を達成できる。
【００４６】
図１に戻って、流路２３ａ，２３ｂは、切断刃の面方向（図１に示される平面方向）に関して、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の寸法Ｗを有することが好ましい。この寸法が過小であると、冷媒の流通量が不足して冷却が不充分になりやすい一方、過大であると、流路２３ａ，２３ｂ内での冷媒の流速が遅くなり、流路壁に接する単位時間当たりの冷媒量が少なくなる結果、冷却が不充分になりやすい。上記寸法の下限は、１ｍｍであることがより好ましく、３ｍｍであることが最も好ましく、上限は８ｍｍであることがより好ましく、７ｍｍであることが最も好ましい。
【００４７】
本実施形態では、切断刃２１ａ，２１ｂの基部２１１ａ，２１１ｂの各々に、開閉可能なアーム２７ａ，２７ｂが設けられていて、図１及び２に示されるように、アーム２７ａ，２７ｂのなす角度が変化することで、切断刃２１ａ，２１ｂが互いに接近及び離隔する。このような接近及び離隔の軌道においては、切断刃２１ａ，２１ｂの刃先の形状は、通常の鋏と同様、略直線状であることが好ましい。なお、アーム２７ａ，２７ｂの駆動源等は、従来周知のものであってよい。
【００４８】
流路２３ａ，２３ｂは、高温な溶融ガラスに主に接触する刃先（本実施形態では先端２１３ａ，２１３ｂが相当する）に沿って設けられることが好ましく、刃先を均等に冷却する観点から、刃先へと一定の肉厚を残して設けられることが好ましい（図１〜３参照）。すると、本実施形態では前述のように切断刃２１ａ，２１ｂの刃先が略直線状であるため、流路２３ａ，２３ｂも略直線状に延びることになり、結果的に冷媒の流通がより円滑化される点でも好ましい。
【００４９】
このような構成においては、冷媒を、切断刃２１ａ，２１ｂの先端２１３ａ，２１３ｂ側から流路２３ａ，２３ｂに導入し、切断刃２１ａ，２１ｂの基部２１１ａ，２１１ｂ側から導出することが好ましい。具体的に本実施形態では、導入管２５ａ，２５ｂが先端２１３ａ，２１３ｂ側に、導出管２６ａ，２６ｂが基部２１１ａ，２１１ｂ側に設けられている。これにより、溶融ガラスに接触して最も高温になりやすい先端２１３ａ，２１３ｂを、比較的に低温な冷媒と熱交換して効果的に冷却することができる。かかる効果は、本実施形態のように先端２１３ａ，２１３ｂと基部２１１ａ，２１１ｂとの間に延出部２１５ａ，２１５ｂが介在する場合において、特に有利である。
【００５０】
ただし、これに限られず、切断刃は、その先端が中央に向かって陥入する形状を有するものであってもよい。この場合、流路も同様に屈曲した形態を有することになり、冷媒の流通の円滑性の観点では前記実施形態には劣る。なお、かかる構成では、切断刃は直線軌道で接近及び離隔することが好ましい。
【００５１】
図４に示されるように、本実施形態に係るガラス成形体製造装置１０は、以上の切断装置２０の他に、ガラス供給装置３０及び成形装置４０を備える。
【００５２】
［ガラス供給装置］
ガラス供給装置３０は、図示しない溶融槽から延出する供給ノズル３１を有し、溶融槽からの溶融ガラスを供給する。具体的には、供給ノズル３１の開口が切断刃２１ａ，２１ｂの中間点の上方に配置され、この開口から流出した溶融ガラスは切断刃２１ａ，２１ｂの間に供給される。
【００５３】
［成形装置］
溶融ガラス流は切断装置２０によって切断され、溶融ガラス塊になる。ここで、成形装置４０は、下型４１の成形面４１１が切断刃２１ａ，２１ｂの中間点の下方に位置するように配置されている。このため、落下した溶融ガラス塊は成形面４１１に受け止められ、上型４３でプレスされてガラス成形体が形成されることになる。
【００５４】
＜ガラス成形体製造方法＞
本発明の実施形態に係るガラス成形体製造方法は、溶融ガラス流を切断する切断工程と、切断した溶融ガラスを成形する成形工程とを有する。各工程を、以上のガラス成形体製造装置１０を参照しつつ説明する。
【００５５】
［切断］
切断工程では、図４に示されるように、供給ノズル３１の開口から流出した溶融ガラス流を、一対の切断刃２１ａ，２１ｂを接近及び離隔することで、順次切断する。ここで、切断刃２１ａ，２１ｂを、その平坦面２１６ａ，２１６ｂ同士を摺動させつつ接近することで、第１斜面２１７ａと第２斜面２１８とで溶融ガラスＭＧの落下方向を制御する。
【００５６】
具体的に、本実施形態では、第２斜面２１８を上側に配置している。これにより、切断刃２１ａ，２１ｂが接近して切断された溶融ガラスＭＧは、第１斜面２１７ａ及び第２斜面２１８によって両側から支持されるため、その後に切断刃２１ａ，２１ｂが離隔した際の落下方向を制御しやすい。
【００５７】
また、図６に示されるように、第２斜面２１８Ａを下側に配置してもよい。これにより、切断された溶融ガラスＭＧの落下方向が第１斜面２１７ｂ及び第２斜面２１８Ａによって両側から制限を受ける。これにより、溶融ガラスの落下方向を制御できる。
【００５８】
更に、図８に示されるように、切断刃２１ａＢ，２１ｂＢの双方として、第２斜面２１８ａＢ，２１８ｂＢが設けられているものを用いてもよい。これにより、溶融ガラスＭＧが第１斜面２１７ａと平坦面２１６ｂＢとで両側から支持されるとともに、切断された溶融ガラスＭＧの落下方向が第１斜面２１７ｂ及び第２斜面２１８ａＢによって両側から制限を受ける（図８（ｂ））。これにより、溶融ガラスの落下方向を更に正確に制御できる（図８（ｃ））。
【００５９】
溶融ガラスＭＧの落下方向は、第２斜面２１８の平坦面２１６ｂに対する傾斜角度βで調節できる。特に限定されないが、溶融ガラスＭＧの切断刃２１ａ，２１ｂへの付着を抑制できるよう、溶融ガラスＭＧの落下方向は真下（つまり、平坦面２１６ａ，２１６ｂに直交する方向）であることが好ましく、これを容易に達成できる点で、図４に示す傾斜角度βは２５°以上３５°以下であることが好ましい。傾斜角度βの下限は２５．５°であることがより好ましく、２６．５°であることが最も好ましい。一方、傾斜角度βの上限は３４°であることがより好ましく、３３°であることが最も好ましい。
【００６０】
切断刃２１ａ，２１ｂは、第２斜面２１８が第１斜面２１７ａと略対称に傾斜するように配置する、例えば傾斜角度βが、平坦面２１６ａに対する第１斜面２１７ａの傾斜角度αと等しいものを用いることが好ましい。これにより、溶融ガラスＭＧが第２斜面２１８及び第１斜面２１７ａによって両側から均等に支持されるので、溶融ガラスＭＧを真下（つまり、平坦面２１６ａ，２１６ｂに直交する方向）へと確実に落下できる。
【００６１】
切断工程は、流路２３ａ，２３ｂに冷媒を流通させる冷媒流通工程と、冷媒の温度を調節する温度調節工程と、を有することが好ましい。具体的に冷媒流通工程では、供給源からの冷媒を、導入管２５ａ，２５ｂから流路２３ａ，２３ｂへと導入し、導出管２６ａ，２６ｂから導出する。本実施形態では、冷媒の有効活用の観点から、導入管２５ａ，２５ｂ及び導出管２６ａ，２６ｂがともに供給源へと連通し、冷媒を循環しているが、これに限られるものではない。
【００６２】
温度調節工程では、冷媒の温度を５℃以上３５℃以下に調節することが好ましい。これにより、冷却を適切に行うことができる。冷媒の温度の下限は、６℃にすることがより好ましく、７℃にすることが最も好ましく、冷媒の温度の上限は、２５℃にすることがより好ましく、１５℃にすることが最も好ましい。
【００６３】
本発明に係る方法は、冷媒の温度を検出し、その検出値に基づいて前記冷媒の温度を制御する工程を更に有することが好ましい。これにより、実際の冷媒温度に基づいて温度制御がなされるため、適切な温度管理をより確実に達成できる。なお、温度制御は、自動制御に限られず、人為的に手動で行ってもよい。また、冷媒の温度は、特に変動させず、１又は２以上の設定値に固定してもよい。
【００６４】
また、切断刃として、流路２３ａ，２３ｂが切断刃２１ａ，２１ｂの面方向に関して０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の寸法を有するものを用いることが好ましい。これにより、冷却を適切に行うことができる。上記寸法の下限は、１ｍｍであることがより好ましく、３ｍｍであることが最も好ましく、上限は８ｍｍであることがより好ましく、７ｍｍであることが最も好ましい。
【００６５】
切断刃２１ａ，２１ｂとして、刃先形状が略直線状のものを用い、切断刃２１ａ，２１ｂの基部２１１ａ，２１１ｂの各々に設けたアーム２７ａ，２７ｂを開閉することで切断刃２１ａ，２１ｂを接近及び離隔することが好ましい。
【００６６】
冷媒を、切断刃２１ａ，２１ｂの先端２１３ａ，２１３ｂ側から流路２３ａ，２３ｂに導入し、切断刃２１ａ，２１ｂの基部２１１ａ，２１１ｂ側から導出することが好ましい。具体的に本実施形態では、導入管２５ａ，２５ｂを先端２１３ａ，２１３ｂ側に、導出管２６ａ，２６ｂを基部２１１ａ，２１１ｂ側に設けている。これにより、最も高温になりやすい先端２１３ａ，２１３ｂを、比較的に低温な冷媒と熱交換して効果的に冷却することができる。
【００６７】
［成形］
成形工程では、切断工程で切断した溶融ガラスＭＧを、下型４１の成形面４１１で受け止め、上型４３でプレスすることでガラス成形体を形成する。
【００６８】
成形装置４０を構成する成形型は複数種用いてもよく、例えばプリフォーム形成用の成形型、精密プレス成形用の成形型等を併用してもよい。また、成形面が分割可能なものを用いることで、他の成形型への移送を円滑に行うこともできる。
【００６９】
このようにして製造されたガラス成形体は、形状精度に優れ、切断痕が少ない又は存在せず、冷媒の混入が防止されているため、光学素子や情報記憶媒体ディスク用基板等に有用である。
【００７０】
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施形態に係る切断装置の一状態を示す平面図である。
【図２】図１の切断装置の別状態を示す平面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図（ａ）、及びその部分拡大図（ｂ）である。
【図４】図１の切断装置を用いた切断方法の手順を示す図である。
【図５】本発明の別の実施形態に係る切断装置の切断刃の部分拡大図である。
【図６】図５の切断装置を用いた切断方法の一手順を示す図である。
【図７】本発明の別の実施形態に係る切断装置の切断刃の部分拡大図である。
【図８】図７の切断装置を用いた切断方法の手順を示す図である。
【図９】従来例に係る切断装置を用いた切断方法の手順を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  ガラス成形体製造装置
２０  切断装置
２１  切断刃
２３  流路
２５  導入管
２６  導出管
２７  アーム
３０  ガラス供給装置
３１  供給ノズル
４０  成形装置
４１  下型
４３  上型
２１１  基部
２１３  先端
２１５  延出部
２１６  平坦面
２１７  第１斜面
２１８  第２斜面
４１１  成形面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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